JP5990125B2 - パケット転送装置、配信システム、パケット転送方法、プログラムおよび記録媒体 - Google Patents
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Description
(1)UPnP(Universal Plug and Play)のSSDP(Simple Service Discovery Protocol)等で使用されるマルチキャストパケットはNAT機器を通過できない。
(2)NAT機器は、LAN(Local Area Network)内の送信元機器から受信したパケットであって当該LANとは異なるネットワークに属する送信先機器に送信するパケットについて、IPヘッダの送信元IPアドレスの変換とTCP(Transmission Control Protocol)ヘッダ/UDP(User Datagram Protocol)ヘッダの送信元ポート番号の変換とを行う。しかしながら、一般的にNAT機器は、例えばパケットのデータ部に送信元機器のIPアドレス(プライベートIPアドレス)を含むURL(Uniform Resource Locator)が埋め込まれている場合であっても、データ部のIPアドレスは変換しない。したがって、送信元機器のIPアドレスを含むURLがデータ部に埋め込まれているパケットを受け取った上記送信先装置は、上記URLを参照しても、上記送信元機器にアクセスできない。
以下、本発明の一実施形態に係る録画再生システムついて、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、録画再生システム100は、パケットフィルタリング機器10と、2台の録画再生機器20、30とを備えている。また、録画再生システム100は、レイヤー2スイッチ200を介して再生専用機器300と通信できるようになっている。なお、図2からわかるように、録画再生システム100は、その筐体内部に、パケットフィルタリング機器10と2台の録画再生機器20、30とを内蔵している。
パケットフィルタリング機器10は、3つのネットワークインタフェース部1〜3と、パケットフィルタ部5と、を備えている。
録画再生機器20は、ネットワークインタフェース部21と、デジタルメディアサーバ(DMS)22と、ハードディスクドライブ(HDD)23と、を備えている。
録画再生機器30は、ネットワークインタフェース部31と、デジタルメディアサーバ(DMS)32と、ブルーレイディスクドライブ(BD)33と、を備えている。
再生専用機器300は、ネットワークインタフェース部310およびデジタルメディアプレイヤー(DMP)320を備えている。
(入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合)
TCPフィルタ51は、TCPパケットの送信元ポート番号がTCPポートに関するポート番号割当て表の対象送信元ポート番号と一致するか否かを判定する。ここで、対象送信元ポート番号とは、当該内側ネットワークインタフェースに接続されている録画再生機器に割り当てられている録画再生機器番号に関し、ポート番号割当て表においてこの録画再生機器番号に関連付けられているポート番号のことである。例えば、入力側ネットワークインタフェースがネットワークインタフェース部2である場合、対象送信元ポート番号は、ポート番号割当て表において、録画再生機器20に割り当てられている録画再生機器番号“1”に対応するTCPポート番号“2”である。
TCPフィルタ51は、TCPパケットの宛先IPアドレスが録画再生システム100のIPアドレスであるか否かを判定し、録画再生システム100のIPアドレスである場合には以下の処理を行う。
(入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合)
UDPフィルタ52は、UDPパケットの送信元ポート番号がUDPポートに関するポート番号割当て表の対象送信元ポート番号と一致するか否かを判定する。
UDPフィルタ52は、UDPパケットの宛先IPアドレスが録画再生システム100のIPアドレスであるか否かを判定する。また、UDPフィルタ52は、UDPパケットのブロードキャストパケットまたはマルチキャストパパケットであるかを判定する。
(入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合)
ICMPフィルタ53は、ICMPヘッダのICMPタイプを参照する。ICMPフィルタ53は、ICMPタイプが“ICMP_ECHOREPLY”、“ICMP_TIMESTAMPREPLY”、“ICMP_INFO_REPLY”および“ICMP_ADDRESSREPLY”のいずれかである場合、ICMPパケットを破棄する。一方、ICMPフィルタ53は、ICMPタイプが“ICMP_ECHOREPLY”、“ICMP_TIMESTAMPERPLY”、“ICMP_INFO_REPLY”および“ICMP_ADDRESSREPLY”のいずれでもない場合、処理を終了する。その後、ICMPパケットはIPv4フィルタ56により参照されることになるが、IPv4フィルタ56の処理については後述する。
ICMPフィルタ53は、ICMPパケットの宛先IPアドレスが録画再生システム100のIPアドレスであるか否かを判定し、録画再生システム100のIPアドレスである場合には以下の処理を行う。
(入力側ネットワークインタフェースが外側ネットワークインタフェースである場合)
IGMPフィルタ54は、IGMPパケットを破棄して処理を終了する。
IGMPフィルタ54は、IGMPパケットを分析し、ネットワークインタフェース部1を通じてマルチキャストパケットを受信できるように、マルチキャストグループへの参加、または、マルチキャストグループからの離脱の処理を行う。その後、IGMPパケットはIPv4フィルタ56により参照されることになるが、IPv4フィルタ56の処理については後述する。
(入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合)
ARPフィルタ55は、録画再生機器からブロードキャスト送信されたARPパケットにおけるARPヘッダのオペコード(Opcode)を参照する。オペコードが“ARPOP_REQUEST”でない場合には、ARPフィルタ55は、ARPパケットを破棄する。
ARPフィルタ55は、録画再生システム100の外部からユニキャスト送信されたARPパケットにおけるARPヘッダのオペコード(Opcode)を参照する。オペコードが“ARPOP_REPLY”でない場合には、ARPフィルタ55は、ARPパケットを破棄する。
入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合、IPv4フィルタ56は、IPv4ヘッダの送信元IPアドレスと一致するIPアドレスが設定されている外側ネットワークインタフェースを選択し、処理を終了する。その後、パケットはMACフィルタ57により参照されることになる。
(入力側ネットワークインタフェースが内側ネットワークインタフェースである場合)
MACフィルタ57は、パケットのMACヘッダの送信元MACアドレスの値を、既に選択されている外側ネットワークインタフェースのMACアドレスの値に書き換える。その後、MACフィルタ57は、送信側ネットワークインタフェースにパケットを供給する。パケットがユニキャストパケットであるかマルチキャストパケットであるかブロードキャストパケットであるかに関わらず、この処理は行われる。
MACフィルタ57は、パケットがユニキャストパケットである場合、既に選択されている単一または全ての内側ネットワークインタフェースについて以下の処理を行う。すなわち、内側ネットワークインタフェースに接続されている録画再生機器に送信するパケットの宛先MACアドレスの値を、当該録画再生機器のネットワークインタフェースと1対1接続されているネットワークインタフェースのMACアドレスの値に書き換える。その後、MACフィルタ57は、送信側ネットワークインタフェースにパケットを供給する。
次に、録画再生機器20が再生専用機器300宛のTCPパケットを生成してから、再生専用機器300がパケット内のURLを参照して送信した録画再生機器20宛のTCPパケットが録画再生機器20に到達するまでの動作例について図8を参照して説明する。図8は、録画再生システム100の上記動作例を説明するための図である。
以上のように、パケットフィルタリング機器10のパケットフィルタ部5は、自機と同一のIPアドレスが割り当てられた2台の録画再生機器(20、30)の各々について、該録画再生機器を送信元とするパケットを、該パケットヘッダ内の送信元IPアドレスおよび送信元ポート番号を変更せずに再生専用機器300に転送する。ここで、2台の録画再生機器(20、30)の各々は、他の録画再生機器とは異なるポート番号を使用するので、録画再生機器を送信元とするパケットには、その録画再生機器に固有の送信元ポート番号が埋め込まれることになる。
実施形態1では、配信装置の一例としてコンテンツを配信する録画再生機器を挙げたが、配信装置は録画再生機器に限定されない。すなわち、配信装置は、データ部に自装置のポート番号を含むURLが埋め込まれたパケットを配信する装置であれば、どのような装置であっても構わない。
パケットフィルタリング機器10の制御ブロック(特にパケットフィルタ部5)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
本発明の態様1に係るパケット転送装置(パケットフィルタリング機器10)は、割り当てられているIPアドレスが自装置と同一であって各配信装置が他の配信装置とは異なるポート番号を使用する複数の配信装置(録画再生機器20、30)の各々について、該配信装置を送信元とするパケットを、該パケットのパケットヘッダ内の送信元IPアドレスおよび送信元ポート番号を変更せずに転送する第1転送手段(パケットフィルタ部5、内側ネットワークインタフェースおよび外側ネットワークインタフェース)と、パケットヘッダ内に上記送信元IPアドレスと等しい値の宛先IPアドレスを含んだパケットを受信した場合に、当該パケットヘッダ内の宛先ポート番号を使用する配信装置に当該パケットを転送する第2転送手段(パケットフィルタ部5、内側ネットワークインタフェースおよび外側ネットワークインタフェース)と、を備えている、ことを特徴としている。
Claims (8)
- 割り当てられているIPアドレスが自装置と同一であって各配信装置が他の配信装置とは異なるポート番号を使用する複数の配信装置の各々について、該配信装置を送信元とするパケットを、該パケットのパケットヘッダ内の送信元IPアドレスおよび送信元ポート番号を変更せずに転送する第1転送手段と、
パケットヘッダ内に上記送信元IPアドレスと等しい値の宛先IPアドレスを含んだパケットを受信した場合に、当該パケットヘッダ内の宛先ポート番号を使用する配信装置に当該パケットを転送する第2転送手段と、を備えている、ことを特徴とする、パケット転送装置。 - 配信装置と該配信装置のみが使用するポート番号との対応関係を上記複数の配信装置の各々について示したデータを記憶部に記録する記録手段と、
上記データを上記複数の配信装置の各々に送信する送信手段と、をさらに備え、
第2転送手段は、上記データを参照することで、受信したパケットのパケットヘッダ内の宛先ポート番号を使用する配信装置を特定し、特定した配信装置に当該パケットを転送するように構成され、
上記複数の配信装置の各々は、自装置を送信元とするパケットのパケットヘッダに埋め込むべき送信元ポート番号を、上記データを参照することで特定する、ことを特徴とする、請求項1に記載のパケット転送装置。 - 上記複数の配信装置の各々について、該配信装置を送信元とするパケットの受信、および、該配信装置を送信先とするパケットの送信のみを行う第1通信インタフェースを備えており、
さらに、上記配信装置を送信先とするパケットの受信、および、上記配信装置を送信元とするパケットの送信を行う第2通信インタフェースを備えている、ことを特徴とする、請求項1または2に記載のパケット転送装置。 - 自装置のIPアドレスは第2通信インタフェースに割り当てられており、
自装置が備える複数の第1通信インタフェースの各々は、プロミスキャストモードで動作する、ことを特徴とする、請求項3に記載のパケット転送装置。 - 上記複数の配信装置と、請求項1から4のいずれか1項に記載のパケット転送装置と、を含んでいることを特徴とする配信システム。
- パケット転送装置によるパケット転送方法であって、
割り当てられているIPアドレスが上記パケット転送装置と同一であって各配信装置が他の配信装置とは異なるポート番号を使用する複数の配信装置の各々について、該配信装置を送信元とするパケットを、該パケットのパケットヘッダ内の送信元IPアドレスおよび送信元ポート番号を変更せずに転送する第1転送工程と、
パケットヘッダ内に上記送信元IPアドレスと等しい値の宛先IPアドレスを含んだパケットを受信した場合に、当該パケットヘッダ内の宛先ポート番号を使用する配信装置に当該パケットを転送する第2転送工程と、を含んでいる、ことを特徴とする、パケット転送方法。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のパケット転送装置としてコンピュータを動作させるプログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるためのプログラム。
- 請求項7に記載のプログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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